logo

Vzorec napětí

Tension Force je druh síly z jedné z mnoha sil, které existují v přírodě a které jsme my lidé definovali. Jakákoli forma tažení nebo tlačení předmětu je považována za sílu a pro interakci mezi dvěma předměty vždy na každý předmět působí síla. Je to vnější činitel, který je schopen změnit stav klidu nebo pohybu určitého předmětu. Tažná síla se přenáší přes lano nebo řetěz, když jsou taženy za jeden konec nebo oba konce k sobě, pomáhá v rovnováze s ostatními silami v systému obsahujících lana a řetězy.

Příklady napínací síly

Síla napětí

The platnost která se přenáší přes lano, provázek nebo drát při tahu silami působícími z opačné strany se nazývá tažná síla. Například: Během hry Tug of War oba týmy použily opačné síly, aby táhly za provaz. Tažení aut a tahání kbelíků ze studní jsou také příklady napínací síly. Tažná síla v laně nám umožňuje přenést naši sílu přes lano ke zvednutí předmětu. Tahová síla je obecně reprezentována T.



Síla napětí

Příklad napínací síly

V každodenním životě existují různé příklady napínací síly. Některé z těchto příkladů jsou následující:

  • Když člověk táhne saně pomocí lana, lano zažívá tahové síly, když se těsně natahuje mezi saněmi a druhým koncem.
  • Při hostování vlajky se k držení vlajky ve vzduchu používá lano, které je taženo proti kladce a vytváří napětí.
  • V zipline je váha osoby podporována napětím zipline.
  • Bungee jumping je také příkladem tahové síly, kdy rozdíl mezi životem a smrtí je pouze podpořen napětím v bungee laně.
  • Kytarové struny jsou nataženy mezi kobylkou kytary a ladičkami, které tyto struny napínají a tyto napjaté struny pomáhají kytaristovi vytvořit symfonii hudby.

Vzorec pro napětí

Vzorec napětí ve struně nebo laně připojeném k tělu je diskutován níže,

Vzorec pro napětí
  • T = W + ma [Když tělo cestuje nahoru]
  • T = W – má [Když tělo cestuje dolů]
  • T = W [Když je napětí ekvivalentní tělesné hmotnosti]

kde,



  • T je Tension Force
  • V je hmotnost těla, (W = mg)
  • A je zrychlení
  • m je hmotnostní

Jednotka a dimenze napínací síly

Protože napětí je také síla, má stejnou jednotku a rozměr jako síla. Jednotkou si tahové síly je Newton(N), což může být také reprezentováno Kgms-2. Kromě Newtona je v systému CGS dyne také jednotkou tahové síly.

Dimenze Tension Force je [ M 1 L 1 T -2 ] kde [M], [L] a [T] jsou rozměry hmotnosti, délky a času.

Aplikace tahové síly

V životě obyčejné bytosti existují různé aplikace napínací síly, některé z těchto aplikací jsou následující:



  • Jeřábový stroj
  • Odtahová vozidla
  • Vytahování vody ze studny
  • Přetahování lanem

Jeřábový stroj

Nejužitečnější aplikaci tažné síly lze vidět ve stavebnictví a logistice ve formě jeřábů. U jeřábů je jednou z vyrovnávacích sil, které působí proti váze předmětu, napínací síla.

Odtahová vozidla

Tažení vozidel není nic jiného než minijeřáb na korbě malého užitkového vozu, který nám pomáhá odtáhnout ostatní vozidla, když jsou nepojízdná kvůli nějaké údržbě nebo nehodě.

Vyvážení hmotnosti

Vyvážení váhy je zařízení, které nám pomáhá najít váhu předmětu jeho vyvážením proti pružině umístěné v jádru tohoto zařízení.

Vytahování vody ze studny

Vytahování vody ze studny je nejpoužívanější aplikací napínací síly, kdy se napětí lana rozkládá pomocí kladky k vyvedení vody z hluboké studny, což jinak není snadno možné.

Přetahování lanem

Tug of War je zábavná hra, ve které se účastní dva týmy a tahají za provaz z obou konců, dokud se jim nepodaří přetáhnout definované množství provazu ze strany druhého týmu na svou stranu, což je možné pouze díky pochopení napětí. platnost.

Přečtěte si více,

Ukázkové problémy s napínacím vzorcem

Problém 1: Krabice o hmotnosti 2 kg je tažena po povrchu bez tření pomocí lana. Pokud je lano taženo silou 10 N, jaké je napětí v laně?

pole v metodách Java

Řešení:

Zde jsou silami působícími na krabici její hmotnost (W = mg) působící směrem dolů, normální reakce působící ve směru nahoru a tažná síla (T) v laně působící horizontálně.

Protože nedochází k žádnému tření (povrch je bez tření)

Tím pádem,

Napínací síla na laně = síla působící na lano = 10 N

Proto je napětí v laně 10 N .

Úloha 2: Na konci nitě visí těleso o hmotnosti 4 kg. Pokud zrychlení hmoty působí jako 7 m/s 2 směrem nahoru. Najděte napětí v niti.

Řešení:

m = 4 kg, a = 7 m/s2a g = 9,8 m/s2.

Nyní W = mg

⇒ Š = 4×9,8

⇒ W = 39,2 N

Protože zrychlení je ve směru nahoru,

T = mg + ma

⇒ T = 39,2 + 4×7

⇒ T = 39,2 + 28

⇒ T = 67,2 N

parciální deriváty v latexu

Proto bude napětí v niti 67,2 N

Úloha 3: Na konci provázku visí těleso o hmotnosti 9 kg. Pokud je zrychlení hmoty 8m/s 2 směrem dolů. Vypočítejte napětí v niti.

Řešení:

vzhledem k tomu,

  • a = 8 m/s2
  • m = 9 kg
  • g = 9,8 m/s2

Jak se tělo pohybuje směrem dolů

řetězec v porovnání s javou

T = W – má

⇒ T = mg – ma

⇒ T = (9×9,8) – (9×8)

⇒ T = 16,2 N

Proto bude napětí 16,2 N

Problém 4: Lehký a nezničitelný provázek podpírá tělo o hmotnosti 25 kg visící na jeho spodním konci. Pokud je horní konec provázku připevněn k háčku na stropě. Jaké je napětí ve struně?

Řešení:

vzhledem k tomu,

  • m = 25 kg
  • g = 9,8 m/s2.

Protože se tělo nehýbe

T = W

⇒ T = mg

⇒ T = 25×9,8 N

⇒ T = 245 N

Proto bude napětí 245 N

Úloha 5: Veverka o hmotnosti 500 g vyšplhá po lehkém vertikálním provázku zavěšeném na háčku se zrychlením 9 m/s 2 . Najděte napětí na struně .

Řešení:

vzhledem k tomu,

  • m = 500 g = 0,5 kg
  • a = 9 m/s2
  • g = 9,8 m/s2

Jak se veverka pohybuje nahoru

T = W + ma

⇒ T = mg + ma

⇒ T = (0,5×9,8) + (0,5×9)

⇒ T = 4,9 + 4,5

⇒ T = 9,4 N

Proto bude napětí 9,4 N

jpa vs hibernace

Často kladené otázky o vzorci napětí

Q1: Je napětí silou?

Odpovědět:

Ano, napětí je síla, která působí na předměty tažené lany nebo řetězy.

Q2: Co je tenze síla?

Odpovědět:

Síla přenášená drátem, lanem nebo strunou, když je drát nebo struna tažena z obou konců, se nazývá tažná síla.

Q3: Jaký typ síly je napětí?

Odpovědět:

Napětí je kontaktní síla, protože působí na předmět jako jeho kontakt s lanem nebo řetězem.

Q4: Co je vzorec Tension Force?

Odpovědět:

Obecný vzorec pro tahovou sílu,

T = W + ma

kde

  • T je Tension Force
  • V je hmotnost předmětu
  • m je hmotnost objektu
  • A je zrychlení objektu (které může mít kladnou nebo zápornou hodnotu v závislosti na směru zrychlení směrem k hmotnosti a proti hmotnosti)

Q5: Jaký je směr síly napětí?

Odpovědět:

Směr napínací síly vždy ve směru lana a proti váze předmětu.

Q6: Co je jednotka síly napětí?

Odpovědět:

Jednotka SI tažné síly je Newton ( N ).